KR20060071591A - 알루미늄 튜브 자동 다발 인발장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알루미늄 튜브 등을 인발 가공하기 위한 인발장치에 관한 것으로, 특히 다수의 알루미늄 튜브를 적재한 상태에서 상호 높이를 달리하는 트레이가 각각 일단측을 중심으로 각각 회동하여 일정각도 기울이도록 하여, 적재된 상태의 알루미늄 튜브(가공소재)가 인발금형 입구측으로 코어에 의해 유도된 후 일시에 인발되도록 한 다음, 인발된 알루미늄 튜브 즉 가공소재를 측면으로 이동 적재시키는 일련의 과정을 순차적으로 자동 처리하는 자동 다발 인발장치에 관한 것이다.

알루미늄 튜브, 공급부, 축관성형부, 수직이송부, 클램핑이송부, 제1트레이부, 제2트레이부, 가이드부

Description

알루미늄 튜브 자동 다발 인발장치{Aluminum Tube bunch drawing machine}

도 1은 본 발명의 개략적 구성을 도시한 도면이고,

도 2는 본 발명에서 가공소재가 공급되기 위한 공급부를 분리 도시한 도면이며,

도 3은 도 2의 요부 확대 사시도면이고,

도 4는 본 발명의 축관성형부 및 수직이송부가 결합되어 있는 상태를 도시한 도면이고,

도 5는 가공소재의 일단을 축관하기 위한 도 4의 축관성형부 요부 확대 사시도이며,

도 6은 축관성형부의 요부 확대 개략 단면도이다.

도 7은 가공소재가 축관성형부를 거치기 전과 거친 후를 각각 도시한 도면이고,

도 8은 도 8은 본 발명의 수직이송부로부터 클램핑이송부로 가공소재가 이동되는 과정을 도시한 개략도이고,

도 9는 가공소재가 공급부를 거쳐 수직이송부로 이동되는 과정을 도시한 개략도이고,

도 10은 본 발명의 제1트레이부를 도시한 사시도면이고,

도 11은 본 발명의 제1트레이부와 제2트레이부를 도시한 개략적 측면도로, 제1트레이부와 제2트레이부가 각각 일측을 중심으로 회동되는 상태를 도시한 도면이고,

도 12는 본 발명의 제2트레이부를 도시한 사시도면이며,

도 13은 본 발명의 제2트레이부 후단부를 확대 도시한 사시도면이고,

도 14는 본 발명의 제1트레이부와 제2트레이부가 상호 회동되어진 상태의 각 요부를 도시한 사시도면이고,

도 15는 본 발명의 가이드부를 도시한 사시도면이고,

도 16은 본 발명의 제2트레이부의 가공소재가 가이드부의 인발부에 의해 척킹 되며 인발되는 상태를 도시한 확대 개략도이고,

도 17은 가이드부 저면측으로 다수개 구비되는 실린더수단에 의해 인발부로부터 인발되며 나오는 가공소재를 하방에서 받쳐주도록 하기 위한 구성을 확대 도시한 도면이고,

도 18은 도 17의 회동이송용실린더 및 직선이송용푸싱실린더의 동작 관계를 도시한 확대 도면이고,

도 19는 도 17에서 직선이송용푸싱실린더의 푸싱바가 동작되는 상태를 도시한 도면이고,

도 20은 인발이 완료된 가공소재를 지지한 상태에서 측면의 푸싱바 전진에 의해 상기 가공소재를 배출트레이측으로 배출시키는 상태를 도시한 도면이다.

※ 도면 중 주요부호에 대한 설명

10; 가공소재 100; 공급부 110; 공급다이

111; 가이드 120; 안내플레이트 121; 실린더

122; 로드 123; 푸싱바 130; 오일공급다이

131; 로울러 132; 모터 133; 벨트

134; 오일유입구 200; 축관성형부 210; 안내플레이트

211; 실린더 212; 로드 213; 푸싱바

214; 푸싱안내플레이트 215; 로울러

300; 수직이송부 301; 로울러 310; 회동이송가이드

320; 안내바 330; 구동모터 340; 스프로켓

341; 축 350; 이송체인 351; 핑거

400; 클램핑이송부 410; 이송바 411; 래크

412; 피니언 420; 이송실린더 430; 클램핑부

431; 지지바 432; 실린더 433; 홀더고정플레이트

434; 홀더 500; 제1트레이부 501; 제1트레이후레임

510; 안착판 520; 구동모터 521; 구동체인

522; 종동체인 523; 축 530; 이송대

531; 로울러 532; 밀판 533; 연결부

540; 회동축 550; 가이드홈 560; 승하강실린더

561; 로드 562; 와이어 563; 풀리

600; 제2트레이부 601; 작업다이 610; 제2트레이후레임

611; 안착판 612; 가이드로울러 613; 회동축

620; 가공소재안내부 621; 안내공 630; 승강부

640; 실린더 641; 로드 642; 고정플레이트

650; 완충구 651; 스프링 652; 코어

653; 가이드블럭 654; 가이드레일 700; 가이드부

701; 작업다이 710; 인발금형 720; 인발부

721; 실린더 722; 척킹구 730; 이송수단

731; 모터 740; 회동용실린더 740a; 로드

741; 링크 742; 고정구 743; 축

750; 직선이송용푸싱실린더 751; 푸싱바 760; 가이드바

770; 배출트레이

본 발명은 알루미늄 튜브 등을 인발 가공하기 위한 인발장치에 관한 것으로, 특히 다수의 알루미늄 튜브를 적재한 상태에서 상호 높이를 달리하는 트레이가 각각 일단측을 중심으로 각각 회동하여 일정각도 기울이도록 하여, 적재된 상태의 알 루미늄 튜브(가공소재)가 인발금형 입구측으로 코어에 의해 유도된 후 일시에 인발되도록 한 다음, 인발된 알루미늄 튜브 즉 가공소재를 측면으로 이동 적재시키는 일련의 과정을 순차적으로 자동 처리하는 자동 다발 인발장치에 관한 것이다.

일반적으로 인발가공(引拔加工)은 드로잉(drawing)가공이라고도 하는데, 선재(線材)나 가는 관(管)을 만들기 위한 금속의 변형 가공법으로, 정해진 굵기의 소선재(素線材)를 다이(die)라는 금형틀을 통해서 다른 쪽으로 끌어내어 다이에 뚫려 있는 구멍의 모양에 따른 단면형상의 선재로 뽑는 작업이다. 이 작업을 신선(伸線)이라고 한다.

종래의 인발장치는 가공소재를 인발할 경우 하나의 가공소재 인발가공이 완료된 후 순차적으로 다른 가공소개의 인발가공이 진행되므로 작업 효율성이 떨어지게 되는 문제점이 있다.

대한민국 특허등록 제 257656 호인 전자동 인발시스템의 인발장치의 경우, 인발구동수단으로써 공압실린더를 이용함에 따른 제품의 응답성이 저조한 문제점을 해결하기 위해 개시된 것이 있으나, 이와같은 선기술의 경우 일련의 모든 공정을 일직선상의 작업 라인에서 이루어지므로, 상당한 작업공간을 요하게 되는 문제점이 있다.

또한, 인발가공을 하기 위해 가공소재의 일단을 축관시켜야 하는 사전 작업을 별도로 요구하게 되어 작업 공정 효율이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점 등을 해결하기 위해 안출한 것으로서 알루미늄 튜브등을 인발 가공할 때 다수 튜브의 인발 가공 및 배출이 전자동 연속 반복 가능하도록 하여 그 작업성 및 효율성이 증대되도록 하고, 작업공간의 효율적 활용이 가능하도록 인발장치의 구조를 개선하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

알루미늄 튜브를 인발 가공하기 위한 통상의 인발금형을 갖는 인발장치에 있어서,

일정 길이로 재단되는 가공소재(10)를 초기 적재하여 낱개씩 공급하는 공급부(100)와,

상기 공급부(100)로부터 공급되는 가공소재(10)를 이송시켜 일단부측을 축관하는 축관성형부(200)와,

상기 축관성형부(200)로부터 일단부가 축관된 가공소재(10)를 순차적 수직 이송시켜 수평상 다수개의 가공소재(10)를 위치,정렬시키는 수직이송부(300)와,

상기 수직이송부(300)에 의해 수평면으로 다수개 정렬되는 가공소재(10)를 클램핑시켜 이송시키는 클램핑이송부(400)와,

상기 클램핑이송부(400)에 의해 이송되는 다수개 가공소재(10)가 정렬되고, 일측을 중심으로 회동수단에 의해 회동되는 제1트레이부(500)와,

후단측으로 형성되는 다수의 실린더(640)에 의해 전후진 가능한 다수개의 코어(652)가 평면상 이격 정렬되고, 일측을 중심으로 회동되어 상기 제1트레이부(500)가 회동되어질 때 상호 대치되며 비스듬히 경사지는 상태를 이루어 상기 제1트레이부(500)에 위치한 가공소재(10)가 슬라이딩되며 상기 코어(652)측과 삽입, 정렬되도록 하는 제2트레이부(600)와,

상기 제2트레이부(600)로부터 인발금형(710)에 의해 가공소재(10)가 인발되며 타단측으로 가이딩 되면서 측방 외부로 푸싱시켜 배출되도록 하는 가이드부(700)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 상기한 구성에 의한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 길이가 상당한 알루미늄 튜브를 반복적이며 연속적으로 다수개 일괄 인발가공하기 위한 장치를 제공하기 위한 것으로,

그 전체적인 구성이 알루미늄 튜브로 되는 가공소재(10; 이하 알루미늄 튜브를 가공소재라 통칭함)를 공급하기 위한 공급부(100)와, 상기 공급부(100)로부터 공급되는 가공소재(10)의 일단부를 축관하기 위한 축관성형부(200)와, 상기 축관성형부(200)로부터 축관된 상태의 가공소재(10)를 수직 이송시키는 수직이송부(300)와, 클램핑이송부(400) 및 상기 클램핑이송부(400)에 의해 클램핑된 가공소재(10) 가 정렬되는 제1트레이부(500)와, 상기 제1트레이부(500)의 회동에 의해 비스듬히 경사진 상태로 유도되며 가공소재(10)가 제2트레이부(600)의 코어(652)에 의해 안내되며 재정렬되는 제2트레이부(600)와, 제2트레이부(600)로부터 인발되며 가이딩되도록 함과 동시에 외부로 배출시키도록 하는 가이드부(700)로 구성된다.

상기 공급부(100)는 알루미늄 튜브로 되는 가공소재(10)가 일정길이 재단되는 상태로 공급되어지는 것으로, 도 2에서 보는바와 같이 공급다이(110)와 안내플레이트(120) 및 오일공급다이(130)로 구성되어 도 1에서 보는바와 같이 순차적으로 구성 조립된다.

상기 공급다이(110)는 일정길이로 재단되는 상태의 가공소재(10)가 다수개 배열, 배치되며 적재되기 위한 곳으로 일측면으로 다수개의 가이드(111)가 형성되어 가공소재(10)의 지지가 가능하도록 구성하였다.

상기 안내플레이트(120)는 상기 공급다이(110)에 배열되어 있는 가공소재(10)를 하나씩 안내하며 후술하게 되는 오일공급다이(130)측으로 유도하기 위한 수단으로, 안내플레이트(120) 하방측으로 실린더(121)를 구성하고 상기 실린더(121)의 동작에 따라 연동되는 로드(122)를 상기 실린더(121)와 직교되는 길이방향으로 길게 형성하며 연동되도록 한 후, 상기 로드(122)의 상하 이송에 따라 연동되는 수직상으로 입설되는 푸싱바(123)를 형성한다.

따라서, 도 8에서 보듯이 가이드(111) 측단의 가공소재(10) 하나를 상기 실린더(121)의 동작에 따라 상방으로 상승하는 푸싱바(123)에 의해 상승 이동시키게 되면, 상면이 일측으로 테이퍼지는 안내플레이트(120)를 따라 상기 가공소재(10)가 도 3에서 보는바와 같은 오일공급다이(130)의 로울러(131)에 안착되도록 하게 된다.

상기 오일공급다이(130)는 상기 안내플레이트(120)로부터 하나씩 안내되는 가공소재(10)를 일측방으로 롤링시켜 일단에서 공급되는 오일이 가공소재(10) 내부로 유입될 수 있도록 하기 위한 것으로, 다수개로 등간격 배치되는 로울러(131)가 구비되고, 상기 로울러(131)를 구동시키기 위한 벨트(133) 등이 연결되는 모터(132)가 구비되고, 일측으로 오일이 저장되는 오일탱크(도면부호 미부여)와 상기 오일탱크로부터 공급되는 오일이 가공소재(10) 내부로 유입되도록 하기 위한 오일유입구(134)가 형성된다.

상기 축관성형부(200)는 상기 공급부(100)에서 내부에 오일이 유동되도록 한 상태에서 하나씩 공급되는 가공소재(10)의 일단부를 도 7b에서 보는바와 같이 축관시켜 후술하게 되는 인발작업시 인발이 용이할 수 있도록 하기 위한 수단으로, 이와같이 축관을 하는 이유는 이후 설명하게 되는 인발과정시 가공소재(10)를 용이하게 인발토록 하기 위한 것이다.

이와같은 축관성형부(200)는 도 8에서 보듯이 상기 공급부(100)에서 공급되는 가공소재(10)를 넘겨 받은 후, 실린더(211) 작동에 의한 로드(212)의 상하 승강에 따라 연동되는 푸싱바(213)가 푸싱안내플레이트(214)에 의해 안내되며 승강되어 상기 가공소재(10)를 측면으로 형성되는 안내플레이트(210) 상면을 타며 이송되도 록 하여, 다수 축설되어 있는 로울러(215)에 안착되도록 하게 된다.

이와같이 상기 로울러(215)에 안착되는 가공소재(10)는 도 5에서 보는바와 같이 로울러(215)를 구동시키기 위한 모터(230) 및 벨트(220)에 의해 전진 이송되어 그 전단측의 축관성형구(미도시)측에 삽입, 상기 가공소재(10)의 일단측을 축관시키도록 구성한다.

즉, 상기 축관성형구(240) 내부는 도 6에서 보듯이 플레이트(241) 중앙으로 안내되는 가공소재(10)를 성형구(241a)가 전진 이송하며 선단부측이 오므라져 상기 가공소재(10)의 일단부측을 도 7b에서 보는바와 같이 축관하게 된다.

도 7a는 축관되기 전의 가공소재(10)이고, 도 7b는 축관성형된 후의 가공소재(10)를 각각 도시한 도면이다.

상기 수직이송부(300)는 상술한 공급부(100) 및 축관부(200)를 거쳐 일단부가 축관되는 상태의 가공소재(10)를 수직상으로 이송 및 정렬시킨 후 클램핑이송부(400)에 의해 클램핑 될 수 있도록 하기 위한 구성이다.

이와같은 수직이송부(300)는 도 8 내지 도 9에서 도시한 바와 같이, 축관부(200)의 안내플레이트(210) 상면을 타고 이송되는 가공소재(10)가 안착되어질 수 있는 다수개로 구비되는 로울러(301)와, 상기 로울러(301)의 사이에 회동가능하게 구비되어 상기 가공소재(10)를 측면으로 이송시키도록 하는 회동이송가이드(310)와, 상기 회동이송가이드(310) 측면으로 다수개 등간격 구비되며 일정각 하방으로 기울어져 고정되는 안내바(320)와, 핑거(351)가 등간격 배치되는 이송체인(350)을 구동/회동 시키는 구동모터(330)로 구성된다.

여기서, 상기 이송체인(350)은 도 8 내지 도 9에서 보듯이 상면으로 각각 두개의 축(341)이 형성되고 일측 직하방으로 나머지 하나의 축(341)이 형성되어 마치 직삼각형을 역으로 배치하여서 되는 구조를 이루게 되고, 그 직변측은 상술한 안내바(320)의 단부측과 접하도록 구성하게 된다.

아울러, 상기 이송체인(350)을 구동시키기 위한 구동모터(330)와 상기 축(341)에 적어도 하나 이상의 축(341)간을 연결하여 구동력을 제공하게 되는 벨트 또는 체인(도면부호 없음)에 의해 구동되도록 하여, 상기 축(341)과 연동되는 스프로켓(340)의 회전력에 의해 이와 연동되도록 구성되는 이송체인(350)이 회동되도록 구성하게 된다.

따라서, 상기 축관부(200)에서 일측단이 축관된 상태의 가공소재(10)는 수직이송부(300)의 안내바(320) 단부측에 위치한 상태에서 상기 이송체인(350)의 회동에 따라, 상기 이송체인(350)에 등간격 무한궤도로 구비되는 핑거(351)에 홀딩되어 상방측으로 이송되는 과정을 거치게 된다.

한편, 상기와 같이 핑거(351)에 의해 이송체인(350)을 따라 상면 즉 평활하게 형성되는 상면측으로 낱개씩 이송되어져 후술하게 되는 클램핑이송부(400)에 의해 클램핑 될 수 있는 일정개수에 다다르게 되면, 상기 이송체인(350)의 구동이 일시정지되는 상태를 유지하여 가공소재(10)가 일시에 클램핑 될 수 있도록 한다.

상기 클램핑이송부(400)는 상술한 수직이송부(300)에 의해 홀딩되는 상태에 서 수직상으로 이송되어 수평상으로 다수개(즉, 상기 클램핑이송부에서 클램핑할 수 있는 개수) 배치되면 일시에 가공소재(10)를 클램핑하여 다음 공정(즉, 제1트레이부로의 적재공정)으로 이어질 수 있도록 하기 위한 구성을 제공한다.

이와같은 클램핑이송부(400)는 도 1, 도 4 및 도 9 에서 보는바와 같이 길이방향으로 길게 형성되되 양단측으로 각각 피니언(412)이 축설되고 이와 대응되는 레크(411)가 고정 구비되어 상기 레크(411)를 따라 이송 가능하게 되는 이송바(410)와, 상기 이송바(410)를 이송가능하도록 하기 위해 양단에 각각 구비되는 이송실린더(420)와, 이송바(410) 하단측으로 등간격 이격되며 상기한 수직이송부(300)의 이송체인(350) 상면으로 배치된 다수개의 가공소재(10)를 일시에 클램핑하기 위한 클램핑부(430)로 구성된다.

상기 클램핑부(430)는 도 9에서 보는바와 같이 상기 이송바(410) 하단측으로 다수개 이격되며 형성되는데, 상기 이송바(410) 하단측으로부터 연장되는 지지바(431)와 그 내부에 실린더(432)를 구비하여 승하강토록 하는 홀더고정플레이트(433)가 하단부에 구비되도록 하고, 상기 홀더고정플레이트(433) 하방으로 다수개 등간격 이격 구비되는 홀더(434)를 구비하여 상술한 수직이송부(300)에 의해 다수개 등간격 이격되는 상태를 유지하며 정렬되어 있는 다수의 가공소재(10)가 일시에 상기 홀더(434)에 의해 클램핑 될 수 있도록 한다.

이와같이 다수 가공소재(10)를 클램핑한 상태의 이송바(410) 양단측방으로 각각 구비되는 이송실린더(420)의 작동에 따라 상기 이송바(410) 양단으로 각각 축설되는 피니언(412) 및 그 피니언(412)과 치합되는 래크(411)의 안내에 따라 측방 으로 이송되어져, 도 8에서 보는바와 같이 본 제1트레이부(500) 상방측에 위치되고, 도시하지 않은 홀더(434) 동작수단에 의해 클램핑된 가공소재(10)의 파지상태를 해지하여 제1트레이부(500)에 각각 다수의 가공소재(10)를 안착시키도록 하게 된다.

상기 제1트레이부(500)는 상술한 바와같이 클램핑이송부(400)에 의해 다수개 가공소재(10)가 클램핑된 상태에서 이송되어진 후 각각 정렬 안착되도록 함과 동시에, 후술하게 되는 상호 위치(높이)를 달리하는 제2트레이부(600)측으로 상기 가공소재(10)를 이동시키기 위한 구성이다.

이와같은 제1트레이부(500)는 도 1 및 도 10 내지 도 11에서 보는바와 같이 길이방향으로 길게 제1트레이후레임(501)을 형성하고 그 제1트레이후레임(501) 내측으로 다수개의 "∨"자형 안착판(510)을 구비하고, 상기 안착판(510)에 안착되는 가공소재(10)를 전진방향 이송토록 하기 위한 이송대(530)와, 상기 이송대(530)를 구동시키기 위한 구동모터(520) 및 각 체인(521, 522)을 구성한다.

또한, 상기 제1트레이후레임(501)을 일측 회동축(540)을 중심으로 회동시키기 위해, 상기 구동모터(520)가 위치되는 측으로 도 11에서 보는바와 같이 승하강실린더(560)와 상기 승하강실린더(560)에 의해 연동되는 와이어(562)를 상기 제1트레이후레임(501)의 후단측(도면상)에 고정 연결하여, 상기 승하강실린더(560)의 동작에 따라 제1트레이후레임(501)이 타단의 회동축(540)을 중심으로 회동되어져 일정각도 경사지도록 한다.

이때, 상기 제1트레이후레임(501)의 경사 동작과 동시에 상기 안착판(510)에 각각 안착되어진 상태의 가공소재(10)를 용이하게 전진 이송시키기 위해 상기 구동모터(520)의 구동에 따라 구동되는 구동체인(521) 및 종동체인(522)의 동작에 따라 이송대(530)가 전진 이송되어 상기 가공소재(10)의 단부측(즉 축관되는 부분)을 상기 이송대(530)와 연동하는 밀판(533)과 당접되며 밀게 되어, 후술하게 되는 제2트레이부(600)로 이동되도록 하는 구성을 제공한다.

상기 제2트레이부(600)는 도 1 및 도 12 내지 14에서 보는바와 같이, 상기한 제1트레이부(500)의 도면상 전방측에 위치되어지되 제1트레이부(500)와 그 상하 위치 즉 높이를 달리하며 구성되어, 제1트레이부(500)에서 이동되는 가공소재(10)를 2차 안착시키도록 함과 동시에 그 다음 공정인 인발과정으로 안내하기 위한 구성을 갖는다.

이와같은 제2트레이부(600)를 첨부 도면 도 12 내지 도 14를 참조하여 좀더 자세히 설명하면, 길이방향으로 길게 작업다이(601)를 형성하고 그 상면으로 제2트레이후레임(610)이 구비되고, 도면상 전방측으로 실린더(640) 및 가공소재(10) 내부로 진입되기 위한 코어(652)가 연장되는 완충구(650)로 구성되도록 한다.

상기 제2트레이후레임(610) 내측으로는 등간격 이격되며 배시되는 단면상 "∨" 형상의 안착판(611)이 각각 길이방향으로 단락되며 구비되고 그 단락되는 구간에 각각 가이드로울러(612)가 축설되도록 하여, 상기한 코어(652)의 전진 작동 및 가공소재(10)의 이송이 용이할 수 있도록 하고 있다.

아울러, 제2트레이후레임(610) 후단측(도 12의 도면상에서 보았을 때)으로 각각 안내공(621)을 갖는 가공소재안내부(620)를 형성하여, 상기한 제1트레이부(500)로부터 이송되는 가공소재(10)가 원할히 제2트레이부(600)의 코어(652)와 삽입 가능하도록 가이드하게 된다.

한편, 도면상(도 12) 전방측으로 실린더(640) 및 완충구(650)를 구성하게 되는데, 상기 완충구(650)는 상기 실린더(640)의 동작에 따라 전후진 이송가능하도록 하기 위해 완충구(650) 일측으로 도 13 내지 도 14에서 보는바와 같이 가이드블럭(653)을 형성하고, 상기 가이드블럭(653)을 가이딩하기 위한 가이드레일(654)를 고정 형성한다.

또한, 가이드블럭(653)과 길이방향으로 길게 연장되는 코어(652)사이에 스프링(651)을 탄설시켜 상기 제2트레이부(600)가 제2트레임후레임(610) 일측으로 구비되는 회동축(613)을 중심으로 회동되어질 때의 완충력을 제공할 수 있도록 한다.

상기 완충구(650)를 전후진 시키기 위해, 도면에서 보듯이 실린더(640)의 로드(641)와 일체로 연결되는 고정플레이트(642)가 고정되고, 그 고정플레이트(642)를 각각 관통하는 로드(641)는 상기한 가이드블럭(653)과 연결되어 상기 실린더(640)의 동작에 따라 완충구(650) 자체가 전후진 이송되도록 하여, 결과적으로 코어(652)가 "∨"형 단면을 갖는 안착판(611)내에서 가이드로울러(612)의 구름운동에 따라 전후진되도록 하게 되며, 경사지는 제1트레이부(500)에서 비스듬히 내려오는 가공소재(10)의 일단부가 상기 가공소재안내부(620)의 안내공(621)으로 유입됨과 동시에 그 안내공(621)에 접하도록 전진된 상태의 코어(652)가 가공소재(10)의 내 부로 유입되면서 안내되도록 하여 제2트레이부(600)의 안착판(611)에 각각 가공소재(10)가 안착되도록 하는 구성을 제공한다.

상기 가이드부(700)는 상술한 제2트레이부(600)의 안착판(611)에 각각 코어(652)와 삽입 안착된 상태의 가공소재(10)를 인발가공하며 전진 이송, 가이딩 되도록 한 후, 외부로 최종적으로 인발된 가공소재(10)인 알루미늄 튜브를 배출시키도록 하기 위한 구성이다.

이와같은 가이드부(700)는 도 15 내지 도 20 등에서 보는바와 같이 작업다이(701) 일측 즉 상기한 제2트레이부(600)와 접하는 일측으로 통상의 구성을 갖는 다수의 인발금형(710)이 구비되고, 가공소재(10)의 단부 즉 축관되는 부분을 파지한 상태에서 상기 작업다이(701) 상면을 따라 이송토록 하는 인발부(720) 및, 상기 인발부(720)의 이송작업이 가능하도록 하기 위해 작업다이(701)를 따라 길이방향으로 구비되는 체인등으로 되는 이송수단(730)과, 상기 이송수단(730)을 구동시키기 위한 모터(731)를 구성한다.

한편, 상술한 모터(731)의 구동에 따라 상기의 인발부(720)가 이송수단(730)에 의해 전진 이송될 때, 즉 인발금형(710)을 통해 가공소재(10)가 인발되어져 인발금형(710) 후방측으로 인도되어질 때 그 다수개의 가공소재(10)를 일괄 지지하기 위해, 상기 작업다이(701) 측면으로 회동용실린더(740) 및 이와 연동하는 직선이송용푸싱실린더(750)를 구비한다.

상기 회동용실린더(740)는 작업다이(701)의 하방측에 다수개 구비되어지고, 그 회동용실린더(740)의 동작에 따라 연동 운동하는 링크(741)가 로드(740a)와 연결된다.

상기 링크(741) 타단측으로는 작업다이(701) 측면으로 고정되는 각각의 고정구(742)에 의해 지지 회동되는 축(743)과 연동되도록 연결되어, 상기 회동용실린더(740)의 동작에 따라 링크(741)가 상기 축(743)을 중심으로 회동되면서(도 17 내지 도 19 참조) 축(743)을 동시에 회동되도록 구성한다.

한편, 상기 축(743) 타단으로는 상기 축(743)과 연동되며 축(743)을 중심으로 회동될 수 있는 직선이송용푸싱실린더(750)가 형성되고, 직선이송용푸싱실린더(750)의 회동과정에 따라 연동되는 가이드바(760)를 연결한다.

상기 가이드바(760)는 상술한 바와 같이 인발금형(710)으로부터 인발되면서, 상기 인발부(720)에 의해 축관되는 부분이 파지된 상태의 가공소재(10)가 인발부(720)의 직선이송운동에 따라 상기 가공소재(10)를 이송시킬 때, 그 다수의 가공소재(10)를 지지하기 위해 작업다이(701)의 일측으로부터 상기 회동용실린더(740)의 동작에 따라 연동 회동되는 직선이송용푸싱실린더(750) 및 가이드바(760)가 수직상 회동되어, 상기 가이드바(760)가 도면에서 보는바와 같이 작업다이(701)의 횡방향으로 저면에서 관통하는 형상을 이루어, 결국 작업다이(701)를 통과하는 가공소재(10)를 용이하게 지지 하며 안내될 수 있도록 하게 된다.

한편, 이와같이 인발 가공된 가공소재(10)가 가이드바(760)에 의해 지지된 상태가 완료되면, 상기 직선이송용푸싱실린더(750)와 연결되는 푸싱바(751)가 전진이송되어, 도 20에서 보는바와 같이 가공완료된 알루미늄 튜브를 외부의 배출트레 이(770)로 배출시키는 구성을 제공한다.

이하 상기한 구성에 의한 본 발명의 작동관계를 순차적으로 설명한다.

먼저, 작업자 등이 일정길이로 길게 절단된 다수의 알루미늄 튜브 등의 가공소재(10)를 공급부(100)의 공급다이(110) 상면에 안착 적재되도록 한 상태에서 공급다이(110)의 측단 가이드(111)에 안착되어 있는 가공소재(10)를 안내플레이트(120)의 실린더(121) 동작에 따라 상하 승강되는 푸싱바(123)에 의해 하나씩 상기 안내플레이트(120)의 테이퍼진 상면을 타고 공급된다.

이와같이 공급된 가공소재(10)는 도 2 내지 도 3 등에서 보는바와 같이 오일공급다이(130)에 다수 형성되어 있는 로울러(131)에 안착되어진 후, 모터(132)의 구동에 따라 벨트(133)와 연결되어 있는 로울러(131)가 회동되어 상기 가공소재(10)를 도면상 보았을 때 후방측으로 이송되도록 한다.

이와같이 이송되는 가공소재(10)의 단부는 오일유입구(134)측으로 유입되어져, 별도의 외부 제어수단에 의해 오일이 가공소재(10) 내부로 공급되어 가공소재(10)의 내관측이 이후 인발되는 과정에서의 마찰열 등을 최소화 할 수 있도록 한다.

상기와 같이 가공소재(10) 내부에 오일이 공급된 상태에서, 축관부(200)로 이송되어지면, 가공소재(10)가 롤링되며 전진이송되어 상기 축관부(200)의 축관성 형구내에서 가공소재(10)의 일단부가 도 7b에서 보는바와 같이 축관 성형되어진다.

그런다음, 수직이송부(300)의 회동이송가이드(310)가 일측으로 회동되며 상기 가공소재(10)를 안내바(320)로 가이딩하며 안내되도록 하고, 동시에 구동모터(330)에 의해 구동되는 무한궤도상의 이송체인(350)에 등간격 이격 형성되어 있는 핑거(351)에 상기 축관된 가공소재(10)가 안착되어져, 수직상 이송하게 된다.

이와같은 과정을 반복 수행하여 도 9에서 보는바와 같이 클램핑이송부(400) 하단측 즉, 이송체인(350)이 궤도를 따라 이송되어 평할한 상면측으로 다수의 가공소재(10)가 각각 안착되어지는 상태가 완료되면 상기 수직이송부(300)의 구동모터(330)는 일시적으로 도시하지 않은 제어부에 의해 정지된 상태를 유지하게 된다.

이와같이 이송체인(350)의 핑거(351)에 각각 안착되는 상태를 유지하는 다수의 가공소재(10)는 도 8에서 보는바와 같은 클램핑이송부(400)의 이송바(410) 하방에 등간격 이격되는 지지바(4310)에 형성되는 실린더(432)에 의해 홀더고정플레이트(433)가 하강하여 그 하방의 홀더(434)가 상기 핑거(351)에 안착되어 있는 다수의 가공소재(10)를 각각 홀딩한 후 실린더(432)의 역동작에 의해 상기 홀더고정플레이트(433)가 상승하게 된다.

그런다음, 상기 이송바(410) 양단 측면에 각각 구비되는 이송실린더(420)의 동작에 따라 이송바(410) 양단에 각각 형성된 피니언(412)이 래크(411)를 따라 이송되어 제1트레이부(500) 상면으로 이송된다.

상기와 같이 제1트레이부(500) 상면으로 이송된 클램핑이송부(400)의 동작에 따라, 클램핑부(430)의 홀더(434)가 홀딩하고 있는 가공소재(10)를 각각 "∨"자형의 다수의 안착판(510)에 각각 안착되도록 한다.

이와같이 가공소재(10)가 안착판(510)에 안착되어지면, 상기 제1트레이부(500)가 일측단에 구비되는 승하강실린더(560)의 동작에 따라 와이어(562)가 권취되어 상기 제1트레이부(500) 타단의 회동축(540)을 중심으로 일정각도 회동된다.

이와 동시에, 도 14에서 보는바와 같이 구동모터(520)의 구동에 따라 구동되는 구동체인(521) 및 종동체인(522)의 구동에 의해 이송대(530)가 전진 이송되고, 상기 이송대(530)와 연결부(533)에 의해 연결되어 연동되는 밀판(532)이 상기 안착판(510)에 각각 안착되는 다수의 가공소재(10)를 전방측으로 밀게 되어, 일정각 기울어진 상태의 제1트레이부(500) 내에서 가공소재(10)가 용이하게 상기 밀판(532)의 미는 힘에 의해 타단으로 미끄러지듯이 이송되게 된다.

한편, 상기의 제1트레이부(500)가 회동축(540)을 중심으로 일정각 회동될 때, 제2트레이부(600) 또한 그 하방에 구비되는 승강부(630)의 동작에 따라 상기 제2트레이부(600)의 일단측에 형성된 회동축(613)을 중심으로 회동된다.

따라서, 도 14에서 보는바와 같이 상기 제1트레이부(500) 타단부와 제2트레이부(600) 각각의 일단부는 상호 일정각 경사지며 당접되는 위치에 있게 되고, 상기 이송대(530)의 전진에 따라 밀판(510)이 연동되어 가공소재(10)를 밀게 됨으로 써, 자연스럽게 상기 제2트레이부(600) 가공소재안내부(620)의 안내공(621)들을 따라 각각 제2트레이후레임(610) 내부에 구비되는 단면상 "∨"형의 안착판(611)에 각각 미끄러지듯이 안착된다.

이때, 상기 제2트레이부(600)의 안착판(611)에는 제2트레이부(600)의 일단측에 구비되는 완충구(650)로부터 연설되는 코어(652)가 상기 제1트레이부(500)와 제2트레이부(600)간 각각의 회동에 따라 일정각 비스듬하게 기울어져 상호 당접되는 상태에서, 상기 가공소재(10)가 미끄러지듯이 제2트레이부(600)로 이동될 때 가공소재(10) 내부로 상기 코어(652)가 삽입되며 제2트레이부(600)의 안착판(611)측으로 이동된다.

이와같이 제1트레이부(500)로부터 제2트레이부(600)로, 상기 제2트레이부(600)의 코어(652)가 가공소재(10)내로 삽입, 안내되면서 이송이 완료되어 상기 제2트레이부(600)의 단면상 "∨"형상의 안착판(611)에 안착이 완료되면, 각각의 트레이부(500,600)는 각각의 회동축(540, 613)을 중심으로 상기 과정의 역순으로 회동되어져, 상호 위치를 달리하며 수평상태에 놓이게 된다.

한편, 상기와 같이 제2트레이부(600)로 가공소재(10)의 이송이 완료되면 제2트레이부(600) 일단에 구비되는 완충구(650)가 실린더(640)의 작동에 의해 완충구(650)의 가이드블럭(653)이 가이드레일(654)을 따라 이송되어, 결국 코어(652)가 가이드부(700)의 전단측에 구비되는 인발금형(710)측으로 이송되므로 코어(652)에 삽입되어 있던 가공소재(10)가 가이드부(700)의 인발금형(710)으로 삽입이 완료되는 상태에 이르게 된다.

이와같이 코어(652)에 의해 가공소재(10)가 인발금형(710)내부로의 삽입과정이 완료되면, 상기 가이드부(700)의 인발부(720)측 실린더(721)의 구동에 의해 실린더 단부측에 구비되는 척킹구(722)가 전진 이송되어 상기 인발금형(710)측으로 통과한 가공소재(10)의 일단측 즉, 이전 공정에서 축관되는 부분을 척킹하게 된다.

그런다음, 가이드부(700)의 타단측 모터(731)의 구동에 의해 무한궤도상으로 운동하는 체인 등으로 되는 이송수단(730)에 의해 상기 가이드부(700)를 전후진 이송하는 인발부(720)가 후진 이송되어져, 가공소재(10)를 인발금형(710)을 통하여 강제로 통과시키면서 인발하게 된다.

상기와 같이 인발부(720)에 의해 인발과정이 진행되는 동안 그 인발되는 가공소재(10)를 지지하기 위해, 가이드부(700)의 작업다이(701) 하방측에 각각 다수개 고정되는 회동용실린더(740)의 순차적 작동에 따라 회동용실린더(740)의 로드(740a)와 연결되어 있는 링크(741)와 연동 회전할 수 있는 축(743)을 회동시키게 된다.

한편, 상기 축(743)은 고정구(742)를 중심으로 회전될 수 있도록 하고 있으므로, 상기 링크(741)의 회동에 따라 축(743)이 회전되면서 그 축 타단과 연결되는 직선이송용푸싱실린더(750) 및 가이드바(760)를 90° 회전시키게 된다.

여기서, 상기 다수개의 가이드바(760)는 순차적으로 축(743)의 회동에 따라 가이드부(700)를 횡단하여 가공소재(10)를 지지하게 된다.

이와같이 인발가공이 완료되어 가이드부(700)의 작업다이(701)측으로 인도되는 가공소재(10)를 상기 가이드바(760)에 의해 지지가 완료되면, 상기 축(743)의 회동에 따라 함께 90° 회동된 상태로 있는 다수개의 직선이송용푸싱실린더(750)가 동시에 동작되어, 푸싱바(751)에 의해 상기 가이드바(760)에 지지되어 있는 다수의 가공소재(10)가 가이드부(700) 측면으로 구비되는 배출트레이(770)로 배출되어 작업을 완료하게 된다.

따라서 본 발명에 의하면, 다수개의 알루미늄 튜브등으로 되는 일정길이로 재단된 상태의 가공소재를 인발가공 할 때, 인발이 용이하도록 일단을 축관하는 축관작업부터 인발가공 및 배출과정 등 모든 작업과정을 다수의 가공소재가 일괄 전자동으로 반복 수행되므로써 그 작업과정 및 작업시간을 대폭 단축 할 수 있어, 생산성 및 생산비 등을 대폭 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한 본 발명은, 가공소재를 공급하기 위한 공급부 및 축관작업을 수행하는 축관부 및 수직이송부와, 제1트레이부가 측면으로 구성되며 상호 높이를 달리하며 구성되도록 하고, 제1트레이부와 그 전면으로 가공소재를 받는 제2트레이부가 상호 높이를 달리하며 구성되고, 제2트레이부 후방으로 인발과정이 완료된 가공소재를 가이딩하는 가이드부가 형성되고 그 측면으로 배출부를 형성하여, 비교적 좁은 공 간내에서도 길이가 상당한 알루미늄 튜브 등의 인발작업이 전자동 가능하게 됨으로써 작업공간의 활용도를 극대화 시킬 수 있음은 물론, 작업자의 작업 동선을 최소화 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (11)

1. 알루미늄 튜브(가공소재)를 인발 가공하기 위한 통상의 인발금형을 갖는 인발장치에 있어서,

   일정 길이로 재단되는 가공소재를 초기 적재하여 낱개씩 공급하는 공급부와,

   상기 공급부로부터 공급되는 가공소재를 이송시켜 일단부측을 축관하는 축관성형부와,

   상기 축관성형부로부터 일단부가 축관된 가공소재를 순차적 수직 이송시켜 수평상 다수개의 가공소재를 위치,정렬시키는 수직이송부와,

   상기 수직이송부에 의해 수평면으로 다수개 정렬되는 가공소재를 클램핑시켜 이송시키는 클램핑이송부와,

   상기 클램핑이송부에 의해 이송되는 다수개 가공소재가 정렬되고, 일측을 중심으로 회동수단에 의해 회동되는 제1트레이부와,

   상기 제1트레이부 전면측 일직선상으로 위치되되 그 높이를 달리하고, 상기 제1트레이부의 회동수단의 구동에 따라 승강되는 승강부에 의해 일측 회동축을 중심으로 회동되는 제2트레이부와,

   상기 제2트레이부로부터 인발금형에 의해 가공소재가 인발되며 타단측으로 인발부에 의해 이동된 후, 측방 외부로 푸싱시켜 배출되도록 하는 가이드부로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 공급부는 상면으로 가이드가 등간격 이격되며 고정되는 공급다이와;, 하방측 실린더와 직교 연동되는 로드의 상하 이동에 따라 수직상 이송되는 푸싱바가 다수개 등간격 배치되는 안내플레이트와;, 모터의 구동 및 이와 연동되는 벨트에 의해 구륜되는 다수의 로울러가 등간격 배치되고 선단측으로 오일이 공급되기 위한 오일유입구가 구비되는 오일공급다이가 측면으로 순차 배열되는 것을 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 축관성형부는 실린더와 연동되는 로드에 다수개 등간격 이격 고정되어 상하 승강하는 푸싱바에 의해 상기 공급부에서 공급되는 가공소재를 안내하는 안내플레이트 일측으로 모터의 구동 및 이와 연동되는 벨트에 의해 구륜되는 다수의 로울러가 등간격 배치되고 선단측으로 상기 가공소재 일단부를 축관하는 축관성형구를 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직이송부는 상기 축관셩형부에서 축관된 가공소재를 측방의 등간격 이격되는 경사되는 안내바측으로 이송시키기 위한 회동이송가이드와, 상기 회동이송가이드 측단측으로 무한궤도상으로 이송하는 이송체인과, 상기 이송체인을 구동시키기 위한 구동모터 및 스프로켓을 구비하고, 상기 이송체인에 등간격 고정되어 상기 가공소재를 수직상 이송시키기 위한 핑거를 구비하는 것을 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 이송체인은 상면이 평활하고 일측으로 직변을 갖는 역삼각형상으로 배치되는 것을 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 클램핑이송부는 양단측으로 각각 피니언이 축설되고 이와 대응되는 레크를 따라 이송 가능하게 되는 이송바를 이송가능하도록 하기 위해 양단에 각각 이송실린더를 구비하고,

   상기 이송바 하단측으로 다수개 이격되며 내부에 실린더를 구비하는 지지바와, 상기 실린더 동작에 따라 승하강되는 홀더고정플레이트와, 상기 홀더고정플레이트 하부에 다수개 등간격 이격되어 상기 가공소재를 홀딩하기 위한 홀더로 되는 클램핑부를 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
7. 제 4 항 내지 제 6 항에 있어서,

   상기 가공소재가 상기 이송체인의 평할한 상면에 다수개 정렬 배치되면, 상기 이송체인의 구동이 단락되고, 상기 클램핑부 하강에 의해 클램핑부의 홀더가 상기 가공소재를 홀딩하는 것을 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1트레이부는 일측단으로 구동모터와 연결되는 구동체인이 구비되고, 상기 구동체인과 연동되는 종동체인이 측면으로 구비되며, 내부로 안착판이 구비되고 내측면으로 가이드홈이 길이방향 형성되는 제1트레이후레임과,

   상기 종동체인과 연동 결합되어 상기 가이드홈을 따라 롤링되는 로울러를 구비하고, 전면측으로 밀판이 연결되는 이송대와,

   승하강실린더의 로드와 연결되는 와이어가 상기 제1트레이후레임 일측으로 이격 고정되는 1조의 풀리에 각각 권선되고, 타측으로 회동축이 구비되는 것을 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 제2트레이부는 내부에 상기 가공소재를 안착하기 위한 안착판이 다수열 배치되고 일측 저면으로 구비되어 상기 제2트레이부 일측을 승강시키는 승강부와 가공소재를 안내하기 위한 가공소재안내부가 구비되고, 타측단으로 회동축이 구비되고, 실린더 로드 단부측으로 가이드레일을 따라 전후 이송되는 가이드블럭 및, 상기 가이드블럭으로부터 스프링에 의해 탄성적으로 연결되는 코어가 연장 형성되어 상기 안착판에 안착되는 완충구를 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 가이드부는 작업다이 상면으로 모터에 의해 정역 구동되는 체인이 배열되고 상기 체인과 연결 전후 이송되는 인발부와, 상기 작업다이 일측면으로 회동용실린더가 고정되고, 푸싱바를 갖는 직선이송용푸싱실린더 및 가이드바가 상기 회동용실린더의 구동에 따라 직각 회동되도록 하고, 상기 작업다이 타측면으로 가공소재를 적재하기 위한 배출트레이를 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 직선이송용푸싱실린더와 가이드바는 연동되는 것을 포함하는 알루미늄 튜브 다발 자동 인발장치.

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